用于控制無線通信系統中的服務的方法
【專利摘要】一種根據實施例的在無線通信系統中發送和接收信號的方法可以包括:向網關移動交換中心(GMSC)發送電路交換語音網絡(CS)服務請求以向其它終端發送數據并從其接收數據;以及從GMSC接收該與服務請求相對應的呼叫拒絕響應,其中,該呼叫拒絕響應是從所述其它終端的核心網絡中的一個實體發送的。根據實施例,即使發送終端請求僅使用PS服務的接收終端提供CS服務時,也可以在不增加網絡負載的情況下提供服務。
【專利說明】用于控制無線通信系統中的服務的方法
【技術領域】
[0001] 本公開涉及用于在不增加網絡負載的情況下控制無線通信系統中的通信服務的 方法以及裝置。
【背景技術】
[0002] 圖1圖示了 LTE移動通信系統的架構。
[0003] 如圖1中所示,LTE移動通信系統的無線接入網(EUTRAN)由演進基站(演進節點 B、ENB或者節點B) 105、移動性管理實體(MME) 110以及服務網關(S-GW) 115組成。用戶設 備(UE或者終端)100可以通過ENB 110、S-GW 115以及PDN網關(P-GW) 120連接到外部網 絡。
[0004] 應用功能(AF) 130是向用戶應用提供會話相關信息的實體。
[0005] PCRF 125是用于控制與用戶QoS相關的策略的實體。與特定策略相對應的策略和 計費控制(policy and charging control, PCC)規則被發送給P-GW 120以供實行。
[0006] ENB 105是無線接入網(RAN)節點,其對應于UTRAN系統的RNC或者GERAN系統的 BSC。ENB 105通過無線信道和與現有RNC或者BSC類似的功能與UE 100連接。
[0007] 在LTE系統中,因為包括像VoIP (Voice over IP,基于IP的語音)那樣的實時服 務的所有用戶流量由共享信道服務,所以需要以從UE收集到的狀態信息為基礎執行調度。 ENB 105執行此調度功能。
[0008] S-GW 115提供數據承載(data bearer),并且在MME 110的控制下創建和去除數 據承載。
[0009] MME 110執行各種控制功能,并且可以連接到多個基站。
[0010] 策略和計費規則功能(PCRF) 125是對流量執行總體QoS和計費控制功能的實體。
[0011] 對于上述無線通信系統中的服務供應,有必要開發能夠在不增加網絡負載的情況 下提供服務的方法以及裝置。
【發明內容】
[0012] 技術問題
[0013] 本公開的各方面將解決以上提及的問題。因此,本公開的一方面將提供一種方法 和裝置,其在向僅訂閱了分組交換數據網絡(PS)服務的用戶發出對于電路交換語音網絡 (Circuit Switched voice network, CS)服務的請求時,能夠在不增加網絡負載的情況下 生成服務限制通知。
[0014] 本公開的另一方面將提供一種方法及裝置,其當在處理正常呼叫的用戶設備中生 成對緊急呼叫的需要時,使得用戶設備能夠在所需的條件下不增加網絡負載地進行緊急呼 口 4。
[0015] 本公開的另一方面將提供當網絡擁塞時能夠在不加重網絡擁塞的情況下調整服 務的方法以及裝置。
[0016] 技術方案
[0017] 依據本公開的一方面,提供了一種用于在無線通信系統的用戶設備中的信號發 送和接收的方法。所述方法可以包括:向網關移動交換中心(Gateway Mobile Switching Center,GMSC)發送對于電路交換語音網絡(CS)服務的請求,以向第二用戶設備發送數據 并從第二用戶設備接收數據;以及從GMSC接收與該服務請求相對應的呼叫拒絕響應,其 中,所述呼叫拒絕響應由第二用戶設備的核心網絡中的實體發送。
[0018] 依據本公開的另一方面,提供一種用于在無線通信系統中的用戶設備的擁塞控制 的方法。所述方法可以包括:向基站發送非接入層(Non-Access-Stratum,NAS)請求并且從 核心網絡接收與該請求相對應的NAS拒絕響應;以及向基站發送無線資源控制(RRC)連接 建立信號,所述RRC連接建立信號包含指示需要釋放用戶設備和基站之間的RRC連接的指 示符。
[0019] 依據本公開的另一方面,提供一種無線通信系統中的用戶設備。所述用戶設備可 以包括:收發器單元,用于向網關移動交換中心(GMSC)發送對于電路交換語音網絡(CS)服 務的請求,以向第二用戶設備發送數據并從第二用戶設備接收數據;以及控制單元,用于控 制收發器單元從GMSC接收與該服務請求相對應的呼叫拒絕響應,其中,所述呼叫拒絕響應 由第二用戶設備的核心網絡中的實體發送。
[0020] 依據本公開的另一方面,提供一種支持擁塞控制的用戶設備。用戶設備可以包括: 收發器單元,用于向基站發送非接入層(NAS)請求并且從核心網絡接收與該請求相對應的 由于擁塞所導致的NAS拒絕響應;以及控制單元,用于控制收發器單元向基站發送無線資 源控制(RRC)連接建立信號,所述RRC連接建立信號包含指示需要釋放用戶設備和基站之 間的RRC連接的指示符。
[0021] 有益效果
[0022] 根據一個實施例,可以在不增加網絡負載的情況下向對僅訂閱了 PS服務的接收 者終端作出CS服務請求的發送者終端提供適當的服務。
[0023] 根據另一實施例,即使當在忙于正常呼叫的用戶設備中生成對緊急呼叫的需要 時,也可以提供滿足緊急呼叫需要的服務。
[0024] 根據另一實施例,當網絡擁塞時,可以提供用于解決擁塞的具有減小的網絡負載 的服務。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025] 圖1圖示了 LTE移動通信系統的架構。
[0026] 圖2圖示了根據第一實施例的用于信號交換的過程。
[0027] 圖3圖示了根據第一實施例的用于信號交換的另一過程。
[0028] 圖4圖示了根據第一實施例的用于信號交換的又一過程。
[0029] 圖5圖示了根據第二實施例的用于信號交換的過程。
[0030] 圖6圖示了根據第二實施例的用于信號交換的另一過程。
[0031] 圖7圖示了根據第二實施例的用于信號交換的又一過程。
[0032] 圖8圖示了根據第二實施例的用于信號交換的又一過程。
[0033] 圖9圖示了根據第三實施例的用于信號交換的過程。
[0034] 圖10圖示了根據第三實施例的用于信號交換的另一過程。
[0035] 圖11圖示了根據第三實施例的用于信號交換的又一過程。
[0036] 圖12圖示了根據第三實施例的用于信號交換的又一過程。
【具體實施方式】
[0037] 在對本公開的實施例的下列描述中,可以省略對這里包括的公知功能和結構的詳 細描述以避免模糊本公開的主題。
[0038] 在圖中,一些元件被放大、省略或者簡要地勾畫,因此可能并未按比例繪制。相同 的參考符號貫穿附圖地使用以指代相同的或者相似的部分。
[0039] 對本公開的實施例的下列描述集中在第三代合作伙伴計劃(3GPP)LTE系統。然 而,本領域技術人員應當清楚,本公開的主題也可以在不經重大修改的情況下應用于其它 具有類似技術基礎和系統配置的通信/計算機系統。例如,與LTE系統相關的描述可以被 應用到具有類似系統架構的UTRAN/GERAN系統。在這種情況下,ENB(RAN節點)可以被替 換為RNC/BSC,MME可以被替換為SGSN,S-GW可以被省略或者被包括在SGSN中,并且P-GW 可以對應于GGSN。LTE系統中的承載可以對應于UTRAN/GERAN系統中的PDP上下文。在各 種實施例中,每個通信實體可以包括:收發器單元,用于與另一實體交換信號;以及控制單 元,用于控制收發器單元并且以通過收發器單元交換的信號為基礎執行操作。在各種實施 例中,用戶設備可以包括顯示單元來向用戶呈現視覺信號。
[0040] 〈第一實施例〉
[0041] 在大多數情況下,希望接收到無線通信服務的用戶訂閱電路交換語音網絡(CS) 服務和分組交換數據網絡(PS)服務兩者。
[0042] 在一個實施例中,可以假定特定用戶僅具有對PS服務的訂閱。僅具有PS服務訂閱 的用戶可以接收SMS服務但是在沒有單獨的措施的情況下可能不被允許接收CS服務。艮p, 可以假定特定用戶被允許接收PS數據服務和SMS服務但是不被允許接收諸如語音呼叫之 類的CS服務(這樣的用戶被稱為僅PS和SMS (PS-only-with-SMS)的用戶)。
[0043] 當向運營商網絡注冊用于僅PS和SMS的用戶的用戶設備時,運營商網絡可以向僅 PS和SMS的用戶提供數據服務和SMS服務。在這種情況下,可能向僅PS和SMS的用戶發出 移動被叫(mobile terminating)CS服務請求(例如語音呼叫或語音電話)。例如,可以不 考慮接收者的電話號碼而撥打用于廣告或者推銷的隨機電話。語音電話可能被錯誤地撥打 到先前分配給語音呼叫訂戶(voice call subscriber)但已被重新分配給僅PS和SMS的 訂戶(PS-only-with-SMS subscriber)的電話號碼。
[0044] 因而,當向僅PS和SMS的用戶發出移動被叫CS服務請求(語音呼叫)時,網絡可 能不得不執行諸如訂戶位置識別和尋呼的信令。然而,因為僅PS和SMS的用戶不能接收像 語音呼叫那樣的CS服務,所以這樣的信令過程是無用的,僅僅增加網絡負載。
[0045] 為了解決以上問題,建議如下的過程。當向已經注冊為僅PS和SMS的用戶的接收 者發出移動被叫CS服務請求時,運營商網絡可以確定用戶設備從CS服務分離(S卩,拒絕語 音呼叫或者不允許CS服務)。更具體地,可以使用下列方案。
[0046] 圖2圖示了根據第一實施例的用于信號交換的過程,其中,歸屬位置寄存器(Home Location Register, HLR)負責石角定。
[0047] 在操作210,第一用戶設備(UE1)201在MME 202、MSC 203以及HLR 204中的至少 一個中被注冊為僅PS和SMS的終端。這里,被注冊為僅PS和SMS的終端的UE1 201僅可 接收PS數據服務或者SMS服務。僅PS和SMS可以給予不被允許接收CS服務的用戶設備。
[0048] 在操作215,第二用戶設備(UE2)206不知道UE1 201是僅PS和SMS的終端,并且 向UE1 201進行語音呼叫。這里,除了語音呼叫之外,還可能發出對于任何CS服務的請求。
[0049] 在操作220, UE2 206向網關移動交換中心(GMSC) 205發送對于進行去往UE1 201 的語音呼叫的請求。
[0050] 在接收到語音呼叫請求之時,在操作225,為了找到相應訂戶所處的MSC/VLR, GMSC 205向HLR 204發送發送路由信息(Send Routing Information,SRI)請求消息。此 消息可以包括指示所請求的服務(語音呼叫或者SMS,或者除了 SMS之外的CS服務)的服 務指示符。
[0051] 在操作230, HLR 204根據UE注冊信息檢查該去往UE1 201的請求是否是SMS并 且查看UE1 201的訂閱信息。如果該去往UE1 201的請求是SMS,則HLR 204可以將該請求 轉發給UE1 201被注冊在其中的MSC 203。
[0052] 如果該去往UE1 201的請求是非SMS (CS服務或者語音呼叫),則HLR 204可以將 UE1 201視為與所請求的服務分離。
[0053] 為此,在操作235, HLR 204向GMSC 205發送指示呼叫拒絕的消息作為對SRI的響 應。呼叫拒絕消息(call rejection message)可以包括通知僅PS和SMS的訂閱的信息。 在操作235,可以使用發送路由信息響應消息。也可以使用另一類型的消息。
[0054] 在接收到否定響應之時,在操作240,為了不重試尋呼,GMSC 205停止尋呼重試計 時器。
[0055] 在操作245, GMSC 205向發送方網絡發送指示語音呼叫(除了 SMS之外的CS服 務)嘗試失敗的通知,其然后向發送者(UE2 206)通知對除了 SMS之外的CS服務(語音呼 叫)的請求由于接收者的僅PS和SMS的訂閱而被拒絕以及SMS服務可用。GMSC 205可以 直接向發送者終端206發送這樣的通知,或者可以向發送者網絡的相應MSC發送這樣的通 知并且MSC可以經由RNC(BSC)將該通知轉發給發送者終端206。發送者終端206可以存儲 所接收到的信息或者將其通知給用戶。發送者終端206可以借助于聲音輸出或者屏幕輸出 向用戶通知所接收到的信息。
[0056] 圖3圖示了根據第一實施例的用于信號交換的另一過程。
[0057] 參照圖3,在操作310,第一用戶設備(UE1)301在MME 302、MSC 303以及HLR 304 中的至少一個中被注冊為僅PS和SMS的終端。這里,被注冊為僅PS和SMS的終端的UE1 301僅可接收PS數據服務或者SMS服務。
[0058] 在操作315,第二用戶設備(UE2)306不知道UE1 301是僅PS和SMS終端,并且向 UE1 301進行語音呼叫。
[0059] 在操作320, UE2 306向GMSC 305發送語音呼叫請求。在操作325, GMSC 305向 UE1 301所處的MSC 303發送IAM消息。IAM消息可以包括指示所請求的服務(語音呼叫 或者SMS,或者除了 SMS之外的CS服務)的服務指示符。
[0060] 在操作330,MSC 303檢查該去往UE1 301的請求是否是SMS。如果該去往UE1 301 的請求是SMS,則MSC 303可以將尋呼請求發送給UE1 301被注冊在其中的MME 302。如果 該去往UE1 301的請求是CS服務(例如語音呼叫),則在操作335,MSC 303向GMSC 305發 送指示UE1 301被注冊為僅PS和SMS的終端的消息。這里,此消息可以是呼叫拒絕消息, 其可以包括拒絕的原因。在操作335,MSC 303可以使用RCH消息或者另一類型的消息來通 知UE1 301被注冊為僅PS和SMS的終端。
[0061] 在接收到否定響應之后,GMSC 305執行操作340和操作345,它們分別與圖2中的 操作240和操作245相同。
[0062] 圖4圖示了根據第一實施例的用于信號交換的另一過程。
[0063] 在操作410,第一用戶設備(UE1)401在MME 402、MSC 403以及HLR 404中的至少 一個中被注冊為僅PS和SMS的終端。這里,UE1 401僅可以接收PS數據服務或者SMS服 務。
[0064] 在操作415,第二用戶設備(UE2)406,不知道UE1 401具有僅PS和SMS的訂閱,并 且向UE1 401進行語音呼叫。
[0065] 在操作420, UE2 406向GMSC 405發送語音呼叫請求。在操作425, GMSC 405向 UE1 401所處的MSC 403發送IAM消息。IAM消息可以包括指示所請求的服務(語音呼叫 或者SMS,或者除了 SMS之外的CS服務)的服務指示符。
[0066] 在操作430, MSC 403向MME 402發送尋呼請求消息。這里,尋呼請求消息可以是 SGs_Paging_Req消息,其可以包括對要通過尋呼提供的服務的指示符。
[0067] 在操作435,MME 402檢查該去往UE1 401的請求是否是SMS。如果該去往UE1 401 的請求是SMS,則MME 402可以執行進一步的處理。
[0068] 如果該去往UE1 401的請求是除了 SMS之外的CS服務(例如語音呼叫),則在操 作440,MME 402向MSC 403發送指示UE1 401被注冊為僅PS和SMS的終端的消息。這里, 此消息可以是尋呼拒絕消息,其可以包括拒絕的原因 。MME 402還可以使用SG尋呼拒絕消 息或者另一類型的消息。
[0069] 在接收到諸如尋呼拒絕之類的否定響應之時,在操作445,為了不重試尋呼,MSC 403停止尋呼重試計時器。
[0070] 在操作450,MSC 403向GMSC 405通知語音呼叫拒絕。這里,包括拒絕原因在內的 呼叫拒絕消息可以被發送給GMSC 405以向發送者網絡通知語音呼叫嘗試失敗。
[0071] 之后,以與圖2中的操作240和操作245分別相同的方式執行發送方網絡中的操 作455和操作460。
[0072]〈第二實施例〉
[0073] 當用戶設備希望接收緊急服務時,則需要生成緊急承載而非正常承載。在大多數 情況下,典型的正常承載不能被轉變成緊急承載。當用戶請求緊急服務時,運營商網絡必須 在當地或者政府規定所設置的時間段內建立緊急呼叫。
[0074] 同時,可以根據實現方式限制用戶設備中的同時可激活的承載的最大數量。一般 的用戶設備可以同時激活多達一個、三個或者五個承載。在用戶設備中,當在其中對于系統 附件當前活動的正常承載的數量已經達到可支持的承載的最大數量的狀態下進行緊急呼 叫時,或者當提供緊急服務所需的多個承載被同時創建時(例如,當可支持的承載的最大 數量是三個時,活動的正常承載的數量是兩個并且所需的緊急承載的數量是兩個),同時活 動的承載數量可以超過用戶設備可支持的承載的最大數量。在這種情況下,為了提供緊急 服務,需要釋放正常承載并且創建緊急承載。
[0075] 考慮到可支持的承載的最大數量、當前活動的正常承載的數量和緊急呼叫或者服 務所需的承載的數量,用戶設備可以首先執行正常承載清除(cleanup),然后執行緊急承載 建立,或者可以同時發出緊急承載建立請求和正常承載清除請求。
[0076] S卩,當需要緊急服務時,用戶設備可以向網絡發送正常承載去激活請求,或者可以 在本地將正常承載去激活并且通過TAU向核心網絡通知承載上下文狀態。如果核心網絡 (例如MME)知道用戶設備可支持的承載的最大數量,則當用戶設備發出緊急承載創建請求 時,核心網絡可以針對用戶設備自動執行正常承載清除。更具體地,可以使用下列方案。
[0077] 圖5圖示了根據第二實施例的用于信號交換的過程。
[0078] 具體來說,圖5描繪了通過附著(attach)過程的緊急服務提供。
[0079] 參照圖5,在第二實施例中,UE 501可以與由MME 502、S-GW 503、P-GW 504和HSS 505組成的網絡交換信號。UE 501可以經由基站(ENB)與網絡交換信號。
[0080] 在操作510, UE 501檢測對于緊急服務的用戶請求。
[0081] 在操作515,UE 501識別當前活動的承載的數量。這里,當前活動的承載的數量可 以是正常承載的數量。UE 501可以以當前活動的承載的數量、要用于緊急服務的承載的數 量和同時可支持的承載的數量為基礎,確定當前活動的承載中的一些或者全部是否將被去 激活。UE 501可以確定同時活動的承載的數量不能容納要用于緊急服務的承載的數量。
[0082] 如果不必去激活當前活動的承載中的一些或者全部,則UE 501可以與MME 502交 換信號以建立對緊急服務的呼叫。
[0083] 如果當前活動的正常承載中的一些或者全部將被去激活,則在操作520, UE 501 執行本地分離(local detach)。這里,UE 501可以自主地進行本地分離過程。
[0084] 在操作525, UE 501與MME 502合作執行用于緊急服務的重新附著過程。此過程 可以通過發送附著請求來發起,并且附著請求可以包括對服務或者呼叫類型的指示。
[0085] 在從UE 501接收到附著請求之時,在操作530和在操作535,核心網絡從附著請求 識別緊急附著,并且借助于驗證和授權執行現有正常承載的清除和緊急承載的生成,并且 執行承載上下文建立。
[0086] 結果,在操作540,在UE 501和核心網絡之間建立MS呼叫。
[0087] 圖6圖示了根據第二實施例的用于信號交換的另一過程。
[0088] 具體來說,圖6描繪了用戶設備顯式地作出正常承載清除請求的方案。
[0089] 參照圖6,UE 601可以與由MME 602、S-GW 603和P-GW 604組成的網絡交換信號。 UE 601可以經由基站(ENB)與網絡交換信號。
[0090] 在操作610, UE 601檢測對于緊急服務的用戶請求。
[0091] 在操作615,UE 601識別當前活動的承載的數量。這里,當前活動的承載的數量可 以是正常承載的數量。UE 601可以以當前活動的承載的數量、要用于緊急服務的承載的數 量和同時可支持的承載的數量為基礎,確定當前活動的承載中的一些或者全部是否將被去 激活。UE 601可以確定同時活動的承載的數量不能容納要用于緊急服務的承載的數量。
[0092] 如果不必將當前活動的承載中的一些或者全部去激活,則UE 601可以與MME 602 交換信號以建立對緊急服務的呼叫。
[0093] 如果由于同時活動的承載數量而導致不可能容納要用于緊急服務的承載的數量, 則在操作620, UE 601向核心網絡發送對釋放正常承載或者正常PDN連接的請求。這里,此 請求可以通過承載資源修改請求或者PDN斷開請求而被發送給MME 602。
[0094] 在接收到請求之時,在操作625, MME 602通過承載資源命令或者刪除會話請求向 S-GW 603轉發所接收到的請求。
[0095] 在接收到請求之時,在操作630, S-GW 603通過承載資源命令或者刪除會話請求 向P-GW 605轉發所接收到的請求。
[0096] 在操作635到645,由P-GW 604經由S-GW 603和MME 602向UE 601發送對該請 求的響應。
[0097] 結果,在操作650, UE 601可以被分離。
[0098] 在操作655, UE 601向MME 602發送附著請求或者PDN連接性請求。此請求可以 包括指示"緊急"的類型信息。在操作655,緊急PDN連接請求可以被發送。如果所有承載 已經被釋放,則當UE 601被分離之時,緊急附著請求可以被發送。
[0099] 在操作660,緊急附著過程和緊急PDN連接過程中的至少一個可以被執行。在操作 665, MS呼叫被建立。
[0100] 同時,在本公開的另一實施例中,對于緊急服務,UE 601可以在本地將現有承載去 激活并且通過TAU過程向核心網絡通知該去激活。更具體地,響應于對于緊急服務的用戶 請求,當現有承載中的一些或者全部將被去激活時,UE 601選擇要被去激活的承載并且向 核心網絡發送包含關于(除了所選擇的承載之外的)剩余的活動EPS承載的信息的TAU請 求消息(EPS承載上下文狀態的活動比特被設置在TAU請求消息中)。UE 601還可以向核 心網絡發送包含承載信息的TAU請求消息(要被去激活的承載被標記為不活動而要被保留 的承載被標記為活動)。這里,UE 601可以通過設置TAU請求的EPS更新類型來向核心網 絡通知該緊急服務請求。UE 601可以通過利用TAU請求的另外的更新類型來向核心網絡通 知該緊急服務請求。UE 601還可以通過利用TAU請求的單獨的緊急指示符來向核心網絡通 知該緊急服務請求。另外,UE 601可以通過設置TAU請求的活動標志來向核心網絡通知對 于下列緊急服務的S1/S5建立。
[0101] 從而,MME 602可以知道UE 601已經針對緊急服務改變了承載上下文。MME 602 將預存的EPS承載上下文狀態與從UE 601接收到的TAU請求中的EPS承載上下文狀態進 行比較并且如果要被去激活的EPS承載存在,則可以執行承載清除。
[0102] 當UE 601發送了針對緊急服務的TAU請求以允許UE 601立即發送隨后的緊急服 務請求(PDN連接請求)時,MME 602可以在完成承載清除之前向UE 601發送TAU接受響 應。
[0103] 在接收到TAU接受響應之時,UE 601可以知道所請求的承載上下文狀態更新完 成,并且可以執行用于緊急服務的隨后的過程。
[0104] 作為另一實施例,當在空閑模式期間需要用于緊急服務的承載清除時,則可以施 加下列方案。
[0105] 如果針對緊急服務將去激活現有承載中的一些或者全部,則UE 601選擇要被去 激活的承載并且向核心網絡發送包含關于(除了所選擇的承載之外的)剩余的活動EPS承 載的信息的TAU請求(EPS承載上下文狀態的活動位被設置在TAU請求消息中)。UE 601 還可以向核心網絡發送包含承載信息的TAU請求消息(要被去激活的承載被標記為不活動 的而要被保留的承載被標記為活動的)。為了在空閑模式中發送TAU請求,UE 601必須與 ENB建立RRC連接。UE 601可以發送其建立原因被設置為"緊急"的RRC連接建立請求。
[0106] ENB通過S1-AP初始UE消息轉發包含在從UE 601接收到的RRC消息中的TAU請 求消息。當RRC建立原因被設置為"緊急"時,ENB可以將其與TAU請求消息一起轉發。
[0107] 在接收到TAU請求消息以及被設置為"緊急"的RRC建立原因之時,MME 602可以 知道UE 601已經發送針對緊急服務的TAU請求。之后,隨后的操作可以如之前描述地那樣 處理。
[0108] 在以上兩個實施例中,UE 601被描繪為利用TAU消息向網絡通知關于在本地被去 激活的承載的信息。可以利用路由區域更新(Routing Area Update,RAU)消息將同樣的過 程應用到2G/3G網絡。可替換地,UE 601可以發送具有承載狀態信息的擴展服務請求(ESR) 消息而不是具有承載狀態息的TAU消息。
[0109] 上述方案可以容易地應用到現有系統,而無需對現有系統進行重大修改,并且還 可以被進一步增強以便所請求的緊急服務可以被盡可能迅速地提供給用戶。
[0110] 圖7圖示了根據第二實施例的用于信號交換的另一過程。
[0111] 具體來說,圖7描繪了同時執行對現有承載的清除和對新的緊急承載的創建的信 號交換方案。
[0112] 參照圖 7,UE 701 可以與由 ENB 702、MME 703、S-GW 704 和 P-GW 705 組成的網絡 交換信號。
[0113] 在操作710, UE 701檢測對于緊急服務的用戶請求。
[0114] 在操作715,UE 701識別當前活動的承載的數量。這里,當前活動的承載的數量可 以是正常承載的數量。UE 701可以以當前活動的承載的數量、要用于緊急服務的承載的數 量和同時可支持的承載的數量為基礎,確定當前活動的承載中的一些或者全部是否將被去 激活。UE 701可以確定同時活動的承載的數量不能容納要用于緊急服務的承載的數量。
[0115] 如果不必將當前活動的承載中的一些或者全部去激活,則UE 701可以與MME 703 交換信號以建立對緊急服務的呼叫。
[0116] 如果當前活動的承載中的一些或者全部將被去激活以提供針對來自用戶的緊急 呼叫的緊急服務,則在操作720,UE 701選擇要被去激活的承載并且向MME 703發送包含關 于(除了所選擇的承載之外的)剩余的活動EPS承載的信息的PDN連接請求消息(EPS承 載上下文狀態的活動比特被設置在PDN連接請求消息中)。UE 701還可以向MME 703發送 包含承載信息的TON連接請求消息(要被去激活的承載被標記為不活動而要被保留的承載 被標記為活動)。UE 701可以根據基于ARP、QCI、默認/專用承載(專用承載被去除)或 者不活動持續時間的標準,來選擇要被去除的承載。
[0117] 從而,在操作720, MME 703可以知道UE 701已經針對緊急服務改變了承載上下 文。MME 703將預存的EPS承載上下文狀態與從UE 701接收到的PDN連接請求中的EPS 承載上下文狀態進行比較并且如果要被去激活的EPS承載存在,則可以執行承載清除。MME 602還可以以在操作715接收到的信息為基礎執行承載清除。另外,MME 703可以執行針對 緊急服務的PDN連接創建過程。
[0118] 在操作725, MME 703向S-GW 704發送創建會話請求。此創建會話請求可以包含 要被去除的承載的ID。
[0119] 在操作730, S-GW 704向P-GW 705轉發在操作725接收到的創建會話請求。
[0120] 在操作735到745,每個節點發送或者轉發響應消息。在操作750,ENB702可以向 UE 701發送RRC連接重新配置。此RRC連接重新配置可以包含DBR列表。
[0121] 在操作755,在UE 701和核心網絡之間建立MS呼叫。
[0122] 圖8圖示了根據第二實施例的用于信號交換的另一過程。
[0123] 具體來說,在圖8中,UE 801請求網絡清除現有的正常承載并創建用于緊急服務 的承載。
[0124] 參照圖 8, UE 801 可以與由 ENB 802、MME 803、S-GW 804 和 P-GW 805 組成的網絡 交換信號。
[0125] 操作810和操作815分別與圖7中的操作710和操作715相同。
[0126] 如果由于同時活動的承載數量而導致不可能容納要用于用戶所進行的緊急呼叫 的承載的數量,則在操作820, UE 801向現有承載發送包含清除指示符的緊急PDN連接請 求。此請求還可以包括關于UE 801同時可支持的承載數量的信息。
[0127] 在操作825,在其中當UE 801發出了緊急服務請求時核心網絡預先知道在UE 801 中同時可激活的承載的最大數量的情況下,MME 803可以自主地執行承載清除。在其中當 UE 801發出了承載清除請求時核心網絡不知道在UE 801中可支持的承載的數量的情況 下,MME 803可以簡單地去除全部正常承載。
[0128] MME 803可以根據用戶訂閱信息來了解在UE 801中同時可支持的承載的最大數 量。UE 801中的上下文表格可以具有基于ISMI的到可支持的承載的最大數量的映射,或 者活動承載的最大數量可以根據基于頂EISV的UE801的模型被知道。在這種情況下,MME 803可能不得不存儲基于IEMISV的UE模型與每個UE模型中的活動承載的最大數量的映 射。
[0129] 為了向MME 803通知這樣的信息,運營商可以在HSS中更新UE信息或者可以通過 0&M配置等等在MME 803中設置關于UE 801的基于MEISV的模型的信息和與該模型相對 應的承載的最大數量。
[0130] 在從UE 801接收到緊急PDN連接請求之時,MME 803可以以關于UE801的信息 和可支持的承載的最大數量為基礎,確定正常承載中的一些或者全部將被去除。當正常承 載中的僅一些將被去除時,對要去除的承載的選擇可以根據基于ARP、QCI、默認/專用承載 (專用承載被去除)或者不活動持續時間的標準來執行。
[0131] 在操作830和835,核心網絡去除相應的活動的正常承載(從S-GW 804到P-GW 805的承載清除)并且創建緊急承載/會話。這里,可以同時執行或者單獨地順序執行對現 有承載的清除和對新的緊急承載的創建。對于同時執行,要被去除的承載的列表或者指示 所有正常承載的去除的清除指示符可以被插入到用于緊急承載創建的創建會話請求消息。
[0132] MME 803向ENB 802通知關于被去除的承載和新創建的承載的信息(承載ID、承 載Q〇S、S5 TEID等等)。ENB 802相應地更新與UE 801相關的數據無線承載。
[0133] 當要被去除的承載的ID被包括在緊急PDN連接請求中時,核心網絡可以去除所指 示的活動的正常承載(從S-GW 804到P-GW 805的承載清除)并且執行緊急承載/會話創 建。
[0134] 這里,可以同時執行或者單獨地順序執行對現有承載的清除和對新的緊急承載的 創建。對于同時執行,要被去除的承載列表或者指示所有正常承載的去除的清除指示符可 以被插入到用于緊急承載創建的創建會話請求消息。
[0135] MME 803向ENB 802通知關于被去除的承載和新創建的承載的信息(承載ID、承 載Q〇S、S5 TEID等等hENB 802相應地更新與UE 801相關的數據無線承載。最終,UE 801 知道此更新。
[0136] 在本公開的另一實施例中,建議EMM過程和ESM過程的合并。S卩,TAU/RAU請求消 息或者包含ESM消息容器的ESR消息被發送。這里,UE 801所創建的ESM請求消息(例如 TON連接請求)可以被包含在ESM消息容器中。
[0137] 更具體地,在緊急服務啟動之時,UE 801通過TAU/RAU請求消息或ESR消息(其 ESM消息容器包括PDN連接請求)發送關于在本地被去激活的承載的信息。換句話說,UE 801將關于在本地被去激活的承載的信息或者關于在去激活之后剩余的活動承載的信息插 入到TAU請求、RAU請求或者ESR消息的EPS承載上下文狀態IE中,將對于緊急服務的TON 連接請求插入到其ESM消息容器中,并且向MME 803發送TAU請求、RAU請求或者ESR消息。 MME 803不僅可以根據以上實施例針對UE 801執行承載清除,而且可以利用包含在ESM消 息容器中的PDN連接請求來處理PDN連接創建請求。在上述根據第二實施例的用于緊急呼 叫提供的方案中,可以互換地使用包含在每個信號中的信息元素。
[0138] 〈第三實施例〉
[0139] 當核心網絡節點(例如MME或者SGSN)由于繁重的信令負載而變得擁塞時,核心 網絡節點可以重定向正在被服務的用戶設備,使得用戶設備能夠由另一核心網絡節點服 務。
[0140] 此過程可以通過基站節點所執行的重新選擇用于用戶設備的核心網絡節點的過 程以及通過將UE信息注冊在該核心網絡節點中的過程來實現。然而,如果先前處于擁塞中 的核心網絡節點被執行核心網絡節點選擇過程的基站再次選擇,則可能不能解決擁塞。另 夕卜,當在基站節點選擇新的核心網絡節點之后改變為用戶設備服務的核心網絡節點時,必 須將UE信息注冊到新的核心網絡節點中。這里,為了獲得關于存儲在先前的核心網絡節點 中的用戶設備的信息,對先前的核心網絡節點作出信息請求可能加劇已經處于擁塞中的先 前的核心網絡節點的狀況。
[0141] 在本實施例中,處于擁塞中的核心網絡節點可以通過NAS層信息向用戶設備通知 由于擁塞而導致的服務供給的困難。在接收到這樣的通知之時,用戶設備在核心網絡注冊 的重新配置期間不向較低層(AS層)提供使能先前的核心網絡節點的識別的信息(例如 S-TMSI、⑶TI、GUMMEI或者P-TMSI)。在沒有關于先前的核心網絡節點的信息的情況下,當 與基站建立RRC連接時,用戶設備的AS層不能提供關于其的信息,從而導致基站選擇用于 用戶設備的新的核心網絡節點。經由基站將來自用戶設備的NAS請求消息(例如附著請求) 輸送到新選擇的核心網絡節點。這里,為了避免新的核心網絡節點嘗試從先前的核心網絡 節點獲得UE上下文信息將會引起的擁塞的加劇,用戶設備可以給新的核心網絡節點提供 引導新的核心網絡節點直接與HSS通信從而配置UE上下文信息的信息(或者指示符)。
[0142] 圖9圖示了根據第三實施例的用于信號交換的過程。
[0143] 參照圖9, UE 901可以經由RAN 902與MME/SGSN 903或者904交換信號。這里,就 擁塞而言,MME/SGSN 903或者904可以被稱為老的MME/SGSN 903(已經對其進行了連接) 或者被稱為新的MME/SGSN 904(將對其進行連接)。然而,顯然,MME/SGSN的改變也可以由 除了擁塞之外的原因觸發。
[0144] 在操作910,在老的MME/SGSN 903中產生擁塞。擁塞可能由流量增加、一些設備的 操作故障等等引起。
[0145] 如圖所示,在操作915,UE 901向處于擁塞中的核心網絡節點(被稱為老的核心網 絡節點)發送NAS請求消息(例如TAU請求或者附著請求)。在操作920,老的核心網絡節 點向UE 901發送NAS響應或者拒絕消息(例如TAU拒絕或者附著拒絕)以及指示由于擁 塞而拒絕請求或者指示由于加載狀態(loaded state)UE需要重新注冊的信息。這里,封裝 NAS消息并被發送給RAN 902 (基站)的S1-AP消息(下行鏈路NAS傳送)還可以包括指示 在輸送NAS消息之后需要釋放UE 901和RAN 902之間的RRC連接的信息(例如立即釋放 所需的指示符)。
[0146] 在操作 925,RAN 902 向 UE 901 發送 RRC 消息(DLInformationTransfer),其包含 從核心網絡節點接收到的消息。RRC消息可以包含擁塞通知和計時器信息。
[0147] 在接收到立即釋放RRC連接的請求之時,在操作930,在消息輸送之后立即釋放 RRC連接。RRC連接被釋放的原因在于:由于RAN 902在RRC連接建立期間重新選擇用于 UE 901的核心網絡節點,所以如果現有RRC連接當UE 901作出NAS請求時被再次使用,則 老核心網絡節點可以被再次使用。
[0148] 作為獲得類似效果的方案,計時器值可以被插入到由核心網絡節點向UE901 發送的NAS響應/拒絕消息中或者被插入到由RAN 902向UE 901發送的RRC消息 (DLInformationTransfer)中。該計時器值充當RAN 902釋放現有RRC連接所需的保護間 隔。即,當通過核心網絡節點或者RRC消息接收到計時器值時,在相應計時器滿期之后,UE 901可以作出NAS請求。
[0149] 之后,在操作935,當作出NAS請求(附著請求)時,UE 901的NAS層避免將使能 老的核心網絡節點的標識的信息(例如S-TMSI、⑶TI、GUMMEI或者P-TMSI)輸送到較低層。
[0150] 在操作940,執行RRC連接請求/建立。在操作945,在RRC連接建立期間,UE 901 的AS層不向RAN 902發送使能老的核心網絡節點的識別的信息(例如MME路由信息)。
[0151] 在操作945, RAN 902接收RRC連接建立完成消息。在操作950,由于不存在使能 老的核心網絡節點的識別的信息,所以RAN 902選擇新的核心網絡節點。在操作955, RAN 902向新的核心網絡節點轉發所包含的NAS請求消息。
[0152] 在接收到UE 901的NAS請求消息之時,新的核心網絡節點必須執行用于獲得UE 901的上下文信息的過程。這里,新的核心網絡節點可以在必要時通過利用UE 901在NAS 請求消息中插入的標識符(⑶TI或者老的⑶TI)來向老的核心網絡節點發送對于UE 901 的上下文信息的請求。然而,當許多這樣的請求集中于處于擁塞中的老的核心網絡節點時, 擁塞可能加劇。為了解決此問題,1)當擁塞出現時,老的核心網絡節點可以通過核心網絡節 點之間的消息交換(例如過載指示)向新的核心網絡節點通知擁塞狀態,或者2)當新的核 心網絡節點發送對于上下文信息的識別請求時,老的核心網絡節點可以通過對該請求的響 應/拒絕向新的核心網絡節點通知擁塞狀態。在接收到通知之時,新的核心網絡節點可以 知道老的核心網絡節點過載并且可以存儲該通知以供以后使用。在操作960,核心網絡可以 執行身份請求/響應的過程以獲得UE 901的頂SI。在操作965,核心網絡從UE 901接收 MSI并且利用接收到的MSI執行UE上下文建立和必要的注冊。
[0153] 圖10圖示了根據第三實施例的用于信號交換的另一過程。
[0154] 參照圖10, UE 1001可以經由RAN 1002與MME/SGSN 1003或者1004交換信號。 這里,就擁塞而言,MME/SGSN 1003或者1004可以被稱為老的MME/SGSN 1003(已經對其進 行了連接)或者被稱為新的MME/SGSN 1004(將對其進行連接)。然而,顯然,MME/SGSN的 改變也可以由除了擁塞之外的原因觸發。
[0155] 操作1010到1040分別對應于圖9中的操作910到940。
[0156] 在操作1045, UE 1001在NAS層生成包含對老的核心網絡節點的過載或者對核心 網絡改變的傾向的指示的NAS請求(附著請求)并且向RAN 1002(基站)發送該NAS請求。 在操作1050,RAN 1002選擇新的核心網絡節點(MME/SGSN 1004)并且向MME/SGSN 1004發 送初始UE消息。這里,初始UE消息可以包含由于核心網絡過載而通知重新附著的指示。在 接收到UE1001的NAS請求消息之時,在操作1060,新的核心網絡節點必須執行用于獲得UE 1001的上下文信息的過程。當包括了原因信息(老的核心網絡節點的過載或者對核心網絡 改變的傾向)時,新的核心網絡節點可以知道老的核心網絡節點過載并且可以存儲該通知 以供以后使用。如果必要的話,新的核心網絡節點可以執行身份請求/響應的過程以獲得 UE 1001的頂SI。在操作1065,核心網絡從UE 1001接收頂SI并且利用接收到的IMSI執 行UE上下文建立和必要的注冊。
[0157] 圖11圖示了根據第三實施例的用于信號交換的另一過程。
[0158] 參照圖11,UE 1101可以經由RAN 1102與MME/SGSN 1103或者1104交換信號。 這里,就擁塞而言,MME/SGSN 1103或者1104可以被稱為老的MME/SGSN 1103(已經對其進 行了連接)或者被稱為新的MME/SGSN 1104(將對其進行連接)。然而,顯然,MME/SGSN的 改變也可以由除了擁塞之外的原因觸發。
[0159] 操作1110到1150分別對應于圖9中的操作910到950。
[0160] 當由于老的核心網絡節點的過載或者對核心網絡改變的傾向而要生成NAS請求 時,UE 1101在NAS層生成包含作為UE ID的頂SI而非⑶TI或者老的⑶TI的NAS請求 (附著請求),并且發送該NAS請求。從而,新的核心網絡節點不向老的核心網絡節點發送 對于UE上下文信息的請求并且可以以IMSI為基礎執行針對UE 1101的UE上下文建立以 及必要的注冊。
[0161] 在操作1155, RAN 1102發送包含該NAS請求和UE 1101的IMSI的初始UE消息。 在操作1165,執行必要的注冊。
[0162] 圖12圖示了根據第三實施例的用于信號交換的另一過程。
[0163] 參照圖12, UE 1201可以經由RAN 1202與MME/SGSN 1203或者1204交換信號。 這里,就擁塞而言,MME/SGSN 1203或者1204可以被稱為老的MME/SGSN 1203(已經對其進 行了連接)或者被稱為新的MME/SGSN 1204(將對其進行連接)。然而,顯然,MME/SGSN的 改變也可以由除了擁塞之外的原因觸發。
[0164] 盡管在圖9到11中描述的實施例與其中UE 1201向核心網絡節點顯式地發送NAS 請求的情況相關,但是圖12中描述的實施例也可以被應用于其中UE 1201不顯式地發送 NAS請求的情況。例如,在確定核心網絡節點過載之時,經由RAN 1202向UE 1201通知需要 核心網絡節點重新配置,并且利用與圖9到11中所描述的那些過程類似的過程通過新的核 心網絡節點注冊UE1201。在操作1210, UE 1201、RAN 1202和老的MME/SGSN 1203在連接 模式中操作。
[0165] 在操作1215,核心網絡節點(老的MME/SGSN 1203)檢測過載。在操作1220,核心 網絡節點向RAN 1202發送命令消息。這里,命令消息包含指示為了負載均衡而需要對UE 1201的連接釋放的信息。
[0166] 在接收到命令消息之時,在操作1225, RAN 1202向UE 1201發送指示為了負載均 衡而需要核心網絡改變的RRC連接釋放命令。在RRC連接釋放之后的操作類似于在圖9到 11中所述的RRC連接釋放之后的那些操作,并且省略了對其的詳細描述。
[0167] 提供以上參照附圖的描述來幫助全面理解權利要求及其等效物所限定的本發明 的各種實施例。以上描述包括各種具體細節來幫助理解,但這些具體細節應被看作僅僅是 示例性的。因此,本領域普通技術人員將認識到,可以對這里描述的實施例進行各種改變和 修改而不會偏離本公開的范圍和精神。
[0168] 以上,已經參照附圖描述了本公開的實施例。描述中所使用的特定術語或字詞應 當依照本公開的精神但在不限制本公開的主題的情況下來解釋。應當理解對這里描述的基 本發明構思的許多變化和修改仍將落入權利要求書及其等效物所限定的本公開的精神和 范圍內。
【權利要求】
1. 一種用于在無線通信系統的用戶設備中的信號發送和接收的方法,所述方法包括: 向網關移動交換中心(GMSC)發送對于電路交換語音網絡(CS)服務的請求,以向第二 用戶設備發送數據并從第二用戶設備接收數據;以及 從所述GMSC接收與該服務請求相對應的呼叫拒絕響應,其中,所述呼叫拒絕響應由所 述第二用戶設備的核心網絡中的實體發送。
2. 如權利要求1所述的方法,其中,所述呼叫拒絕響應由所述第二用戶設備的歸屬位 置寄存器發送,并且其中,所述GMSC根據所述呼叫拒絕響應來停止尋呼重試計時器。
3. 如權利要求1所述的方法,其中,發送對于CS服務的請求包括發送包含對服務類型 的指示符的CS服務請求。
4. 如權利要求1所述的方法,其中,所述呼叫拒絕響應由所述第二用戶設備的移動交 換中心發送,并且其中,所述GMSC根據所述呼叫拒絕響應停止尋呼重試計時器。
5. 如權利要求4所述的方法,其中,所述呼叫拒絕響應包含呼叫拒絕的原因,并且還包 括根據所述呼叫拒絕響應來在顯示單元上顯示所述呼叫拒絕的原因。
6. -種用于在無線通信系統的用戶設備中的擁塞控制的方法,所述方法包括: 向基站發送非接入層(NAS)請求; 從核心網絡接收與所述請求相對應的NAS拒絕響應;以及 向基站發送無線資源控制(RRC)連接建立信號,所述RRC連接建立信號包含指示需要 釋放所述用戶設備和基站之間的RRC連接的指示符。
7. 如權利要求6所述的方法,其中,所述RRC連接建立信號包含所述用戶設備的標識 符。
8. -種無線通信系統中的用戶設備,包括: 收發器單元,用于向網關移動交換中心(GMSC)發送對于電路交換語音網絡(CS)服務 的請求,以向第二用戶設備發送數據并從第二用戶設備接收數據;以及 控制單元,用于控制所述收發器單元從所述GMSC接收與該服務請求相對應的呼叫拒 絕響應,其中,所述呼叫拒絕響應由所述第二用戶設備的核心網絡中的實體發送。
9. 如權利要求8所述的用戶設備,其中,所述呼叫拒絕響應由所述第二用戶設備的歸 屬位置寄存器發送,并且其中,所述GMSC根據所述呼叫拒絕響應停止尋呼重試計時器。
10. 如權利要求8所述的用戶設備,其中,所述控制單元發送包含服務類型的指示符的 CS服務請求。
11. 如權利要求8所述的用戶設備,其中,所述呼叫拒絕響應由所述第二用戶設備的移 動交換中心發送,并且其中,GMSC根據所述呼叫拒絕響應停止尋呼重試計時器。
12. 如權利要求11所述的用戶設備,其中,所述呼叫拒絕響應包含呼叫拒絕的原因,并 且還包括顯示單元,用于根據所述呼叫拒絕響應來顯示所述呼叫拒絕的原因。
13. -種支持擁塞控制的用戶設備,包括: 收發器單元,用于向基站發送非接入層(NAS)請求并且從核心網絡接收與所述請求相 對應的由于擁塞所導致的NAS拒絕響應;以及 控制單元,用于控制所述收發器單元向所述基站發送無線資源控制(RRC)連接建立信 號,所述RRC連接建立信號包含指示需要釋放所述用戶設備和所述基站之間的RRC連接的 指示符。
14.如權利要求13所述的用戶設備,其中,所述RRC連接建立信號包含所述用戶設備的 標識符。
【文檔編號】H04W76/00GK104160762SQ201380012408
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年3月8日 優先權日:2012年3月8日
【發明者】鄭相洙, 趙晟娟, 白令教, 元盛煥, 林嫻娜 申請人:三星電子株式會社